绿色环保水溶防锈剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于防锈技术领域，具体涉及一种绿色环保水溶防锈剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 据统计，世界上每年因腐蚀、生锈原因而不能使用的金属制品重量大约相当于金 属年产量的15%。金属腐蚀能够造成机器设备的维修和提前更换，金属制品的锈蚀则降低 了设备的精度和灵敏度，影响设备的使用，甚至造成设备的报废。随着经济全球化进程的日 益加快，中国企业面临国内国外两个市场的巨大商机，给我国制造装备业带来了空前的发 展机遇，但金属锈蚀问题却一直困扰着制造业的产品加工、运输、储藏等。腐蚀带来的经济 损失相当可观。据资料显示，我国的机械行业在锈蚀方面的损失金额占机械工业总产值的 7. 2%左右。金属锈蚀带来的直接、间接损失不可忽视。
[0003] 所谓的锈是由于氧和水作用在金属表面生成氧化物和氢氧化物的混合物。机械在 运行和贮存中很难不与空气中的氧、水或其他腐蚀性介质接触，这些物质在金属表面将发 生电化学腐蚀而生锈，要防止锈蚀就得阻止以上物质与金属接触。
[0004] 为了避免锈蚀，减少损失，采用了各种各样的方法，其中选用防锈剂是保护金属制 品最常见的方法之一。但传统的防锈剂，特别是水溶性的防锈剂往往含有亚硝酸盐、重铬酸 盐等对人体有相当毒害的物质。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在克服上述缺陷，提供一种绿色环保水溶防锈剂。
[0006] 本发明提供的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：由包含聚天冬氨酸和脂肪酰肌 氨酸的原料制备而成。
[0007] 上述的脂肪酰肌氨酸是由C8-C20的饱和或不饱和脂肪酸和肌氨酸反应制备而成 的；优选：月桂酰肌氨酸、油酰肌氨酸、硬脂酰肌氨酸的一种或几种的混合物。
[0008] 一种绿色环保水溶防锈剂，其特征还在于：由如下质量百分比的原料制备而成：
[0009] 聚天冬氨酸 20-30% 脂肪酰肌氨酸 10-20% 醇胺硼酸酯 5-10% 醇醚磷酸酯 5-10% 低碳醇或醇醚 2-3% 苯并三氣峻 0-1% 水 余量。
[0010] 上述聚天冬氨酸为固含量不低于40%的商品聚天冬氨酸溶液。
[0011] 上述述醇胺硼酸酯为醇胺和硼酸反应的产物，优选：一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼 酸酯、三乙醇胺硼酸酯中的一种或几种混合物。
[0012] 上述醇醚磷酸酯为脂肪醇醚与磷酸进行酯化反应的产物，优选：月桂醇醚磷酸酯 或异十三醇醚磷酸酯；
[0013] 上述醇醚磷酸酯优选商品型号为：E1310P、M0A9P、AE09P中的一种或几种。
[0014] 上述低碳醇选自乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、 正己醇、二甘醇、丙二醇中的一种或几种的混合物。
[0015] 上述醇醚选自二乙二醇乙醚、乙二醇乙醚、乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇丙醚、二 乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、乙二醇单丁醚中的一种或几种的混合物。
[0016] 本发明还提供了一种绿色环保水溶防锈剂的制备方法，其特征在于：将苯并三氮 唑溶解于低碳醇或醇醚后加入水中，加入聚天冬氨酸、脂肪酰肌氨酸、醇胺硼酸酯、醇醚磷 酸酯混合搅拌均匀即可包装。
[0017] 本发明还提供了一种绿色环保水溶防锈剂的使用方法，其特征在于：加0-50倍的 水稀释后使用。
[0018] 本发_的作用与效果
[0019] 在本发明所采用的方案中，聚天冬氨酸是一种高分子水溶性物质，可以在水中在 金属离子形成一种金属螯合物，并附着在金属表面，阻止金属继续腐蚀，同时又有良好的生 物降解性，对自然环境和人体友好。
[0020] 脂肪酰肌氨酸具有良好的防锈性，同时在自然环境中可降解，和聚天冬氨酸一起 使用具有良好的协同效应，可使防锈性能倍增。
[0021] 醇胺硼酸酯可以在金属表面形成一层致密的非牺牲性保护膜，特别对黑色金属具 有非常好的防锈性。同时对环境友好。
[0022] 醇醚磷酸酯可以与金属离子发生反应后，在金属表面形成一层保护膜，特别对铝 合金具有非常好的缓蚀效果，可生物降解。
[0023] 此外，在本发明中，低碳醇或醇醚主要作用为增溶性，使不易溶于水的组分更易溶 于水中。
[0024] 苯并三氮唑主要提供有色金属特别是铜及其合金的缓蚀保护效果。
[0025] 水为各组分的载体和溶剂。
[0026] 上述组分混溶后，具有良好的协同效应，产生良好的防锈性能，同时对环境友好。
【具体实施方式】
[0027] 实施例一
[0028] 称取Ikg苯并三氮挫溶解于3kg二甘醇后加入42kg水中，加入25kg聚天冬氨酸 (固含量彡40% )、15kg硬脂酰肌氨酸、7kg二乙醇醇胺硼酸醋、7kg醇醚磷酸醋（E1310P) 混合搅拌均匀即为一种绿色环保水溶防锈剂。
[0029] 将上述绿色环保水溶防锈剂按GB/T2361进行防锈湿热试验结果：36小时，0级。
[0030] 将上述绿色环保水溶防锈剂按SY2757-76S试验方法盐雾实验：7天，0级。
[0031] 将上述健康环保防锈剂按GB/T5096试验方法进行铜片腐蚀实验结果：3小时， 50°C, la〇
[0032] 实施例二
[0033] 称取30kg聚天冬氨酸（固含量彡40% )、IOkg月桂酰肌氨酸、5kg -乙醇醇胺硼 酸酯、5kg月桂醇醚磷酸酯、2kg正丁醇加入48kg水混合搅拌均匀即为一种绿色环保水溶防 锈剂。
[0034] 将上述绿色环保水溶防锈剂加20倍去离子水稀释后按GB/T2361进行防锈湿热试 验结果：24小时，1级。
[0035] 将上述绿色环保水溶防锈剂加20倍去离子水稀释后按SY2757-76S试验方法盐雾 实验结果天，0级。
[0036] 实施例三
[0037] 称取0. 5kg苯并三氮挫溶解于2. 5kg二乙二醇单丁醚后加入42kg水中，加入20kg 聚天冬氨酸、20kg油酰肌氨酸、6kg三乙醇醇胺硼酸酯、9kg异十三醇醚磷酸酯混合搅拌均 匀即为一种绿色环保水溶防锈剂。
[0038] 将上述绿色环保水溶防锈剂加 10倍的去离子水稀释后按GB/T2361进行防锈湿热 试验结果：24小时，0级。
[0039] 将上述绿色环保水溶防锈剂加 10倍的去离子水稀释后按SY2757-76S试验方法盐 雾实验天，0级。
[0040] 将上述健康环保防锈剂加10倍的去离子水稀释后按GB/T5096试验方法进行铜片 腐蚀实验结果：3小时，50°C，la。
[0041] 实施例四
[0042] 称取0. 6kg苯并三氮挫溶解于2. 4kg乙二醇乙醚后加入43kg水中，加入24kg聚 天冬氨酸、16kg油酰肌氨酸、5kg三乙醇醇胺硼酸醋、Ikg -乙醇胺硼酸醋、8kg醇醚磷酸醋 (MOA9P)混合搅拌均匀即为一种绿色环保水溶防锈剂。
[0043] 实施例五
[0044] 称取0. 7kg苯并三氮挫溶解于2. 3kg乙二醇丙醚后加入40kg水中，加入26kg聚 天冬氨酸（固含量多40% ) UOkg油酰肌氨酸、5kg月桂酰肌氨酸、8kg三乙醇醇胺硼酸酯、 8kg醇醚磷酸酯（AE09P)混合搅拌均匀即为一种绿色环保水溶防锈剂。
[0045] 将上述种绿色环保水溶防锈剂加入50倍去离子水混合搅拌后按GB/T2361进行防 锈湿热试验结果：4小时，0级。
[0046] 实施例六
[0047] 称取0. 8kg苯并三氮挫溶解于2. 2kg二乙二醇单丙醚后加入44kg水中，加入27kg 聚天冬氨酸（固含量多40% )、IOkg油酰肌氨酸、3kg月桂酰肌氨酸、6kg三乙醇醇胺硼酸 酯、3kg醇醚磷酸酯（AE09P)、4kg醇醚磷酸酯（MOA9P)混合搅拌均匀即为一种绿色环保水溶 防锈剂。
[0048] 将上述绿色环保水溶防锈剂加入30倍去离子水GB/T11143-2008试验方法做液相 锈蚀实验，结果为：合格。
【主权项】
1. 一种绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：由包含聚天冬氨酸和脂肪酰肌氨酸的原料 制备而成。2. 如权利要求1所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述的脂肪酰肌氨酸是由 C8-C20的饱和或不饱和脂肪酸和肌氨酸反应制备而成的；优选：月桂酰肌氨酸、油酰肌氨 酸、硬脂酰肌氨酸的一种或几种的混合物。3. 如权利要求1或2所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：由如下质量百分比的 原料制备而成： 聚天冬氨酸 20-30% 脂肪酰肌氨酸 10-20% 醇胺硼酸酯 5-10% 醇醚磷酸酯 5-10% 低碳醇或醇醚 2-3% 苯并三氮唑 0-1% 水 余量。4. 如权利要求1或3所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述聚天冬氨酸为固 含量不低于40%的商品聚天冬氨酸溶液。5. 如权利要求3所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述醇胺硼酸酯为醇胺和 硼酸反应的产物，优选：一乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺硼酸酯中的一种或几 种混合物。6. 如权利要求3所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述醇醚磷酸酯为脂肪醇 醚与磷酸进行酯化反应的产物，优选：月桂醇醚磷酸酯或异十三醇醚磷酸酯； 所述醇醚磷酸酯优选商品型号为：E1310P、M0A9P、AE09P中的一种或几种。7. 如权利要求3所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述低碳醇选自乙醇、正丙 醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、正己醇、二甘醇、丙二醇中的一种或 几种的混合物。8. 如权利要求3所述的绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：所述醇醚选自二乙二醇乙 醚、乙二醇乙醚、乙二醇二缩水甘油醚、乙二醇丙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、乙 二醇单丁醚中的一种或几种的混合物。9. 如权利要求1-8任一所述的绿色环保水溶防锈剂的制备方法，其特征在于：将苯并 三氮唑溶解于低碳醇或醇醚后加入水中，加入聚天冬氨酸、脂肪酰肌氨酸、醇胺硼酸酯、醇 醚磷酸酯混合搅拌均匀即可包装。10. 如权利要求1-8任一所述的绿色环保水溶防锈剂的使用方法，其特征在于：加0-50 倍的水稀释后使用。
【专利摘要】本发明提供了一种绿色环保水溶防锈剂，其特征在于：由包含聚天冬氨酸和脂肪酰肌氨酸的原料制备而成。聚天冬氨酸是一种高分子水溶性物质，可以在水中在金属离子形成一种金属螯合物，并附着在金属表面，阻止金属继续腐蚀，同时又有良好的生物降解性。本防锈剂组分混溶后，具有良好的协同效应，产生良好的防锈性能，同时对环境友好。
【IPC分类】C23C22/68, C23F11/14
【公开号】CN104911578
【申请号】CN201510179462
【发明人】谭群华, 张光晖, 吉威
【申请人】上海源育节能环保科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月15日